Adaptivní náhradní modelování pulsarového signálu

Simple item page
but.committeeprof. Ing. Lukáš Sekanina, Ph.D. (předseda) prof. Ing. Lubomír Grmela, CSc. (člen) prof. PhDr. Vladimír Karas, DrSc. (člen) prof. Ing. Antonín Kavička, Ph.D. (člen) prof. Dr. Ing. Tomáš Vampola (člen)cs
but.defenceThe student presented the goals and results, which he achieved within the solution of the dissertation. The student has competently answered the questions of the committee members and reviewers. The discussion is recorded on the discussion sheets, which are attached to the protocol. Number of discussion sheets: 3 The committee has agreed unanimously that the student has fulfilled requirements for being awarded the academic title Ph.D. The committee recommends awarding the thesis the deans prize.cs
but.jazykangličtina (English)
but.programVýpočetní technika a informatikacs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorChudý, Peteren
dc.contributor.authorKašpárek, Tomášen
dc.contributor.refereeBárta, Miroslaven
dc.contributor.refereeMontenegro, Sergioen
dc.date.created2024cs
dc.description.abstractTato práce je zaměřena na adaptivní náhradní modelování signálů z pulsarů, což jsou neutronové hvězdy produkující stabilní periodický signál. Takový signál hvězdných objektů může být výhodný při realizaci palubních hodin a navigaci vesmírných lodí a umožňuje doplnit nebo nahradit tradiční navigační metody pro vesmírné mise. Pro pozemní mise nebo mise na oběžné dráze Země jsou nyní pro navigaci běžné systémy GNSS . Pro provoz vesmírné lodi nad geostacionární oběžnou dráhou Země je jedinou dnes použitelnou možností navigace využití komunikačního systému, což představuje vážná omezení. Pro pulsary se ve vesmíru dává přednost měkkému rentgenovému záření, což vede k menším detektorům s nižšími požadavky na napájení a hmotnost. Vzhledem k neprostupnosti zemské atmosféry pro rentgenové záření se pro demonstraci a vývoji potřebných technologií na Zemi často používají rádiová pozorování. Při testování vyvíjených modulů pro navigaci s využitím pulsarů nebo při simulaci jejich použití pro dlouhodobé vesmírné mise je nezbytné mít možnost využít velké množství simulovaných měření těchto signálů. Pro tento účel se používají různé metody generování syntetických signálů pulsarů. Jejich vstupy jsou konstantní parametry jako profil jednoho pulsu nebo jeho intenzita. Autor popisuje vývoj adaptivního náhradního modelu pulsarového signálu vytvořeného na základě reálných měření na radioteleskopu. Model pracuje s dynamickou změnou všech vstupních parametrů. Vzhledem k tomu, že pro tvorbu modelu není vyžadována kvalita pozorování, které jsou schopny dosáhnout pouze největší a nejcitlivější radioteleskopy, je možné využít mnohem širší a dostupnější pozorovací sít’ a pracovat s vlastními výběry pulsarů a pozorovacími plány. Navržený model je postaven na regresi s pomocí Gaussovských procesů.en
dc.description.abstractThis work focuses on adaptive surrogate modeling of signals from pulsars - the neutron stars producing a stable periodic signal. Such signals from stellar objects can be advantageous when implementing onboard clocks and spacecraft navigation, possibly complementing or replacing traditional navigation methods for space missions. The GNSS is now a navigation state-of-the-art standard for terrestrial or Earth orbit missions. Once one needs to operate a spacecraft above the geostationary Earth orbit, the only navigation option applicable today is the use of a communication system. This poses serious limitations. In space, soft X-ray is preferred for pulsar signals leading to smaller detectors with lower power budget and mass. Due to the Earth’s atmosphere’s impenetrability for the X-ray part of the spectrum, radio observations are often used to demonstrate and develop the necessary technologies on Earth. A large number of simulated measurements of these signals are essential when testing pulsar navigation modules under development or simulating their use for long-duration space missions. Various methods of generating synthetic pulsar signals are used for this purpose, but their inputs are constant parameters, such as the profile of a single pulse or its intensity. In this work, author describes the development of an adaptive surrogate model formed using actual measurements on a radio telescope, where the model works with the variation of all input parameters. Since the quality of observations that only the largest and most sensitive radio telescopes are able to achieve is not required for radio measurements, it is possible to use a much broader and more accessible observation radio telescope network and work with self-selected pulsars and own observation plans providing higher resulting signal flexibility. The resulting model is based on Gaussian process regression.cs
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationKAŠPÁREK, T. Adaptivní náhradní modelování pulsarového signálu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2024.cs
dc.identifier.other161901cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/249638
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectautonomní navigaceen
dc.subjectčasování pulsarůen
dc.subjectGaussovské procesy v regresien
dc.subjectgenerátor syntetického signáluen
dc.subjectmeziplanetární navigaceen
dc.subjectmodel časování pulsarůen
dc.subjectnáhradní modelováníen
dc.subjectpozorování pulsarůen
dc.subjectPRESTOen
dc.subjectpulsarová navigaceen
dc.subjectrádiové vlnyen
dc.subjectrentgenové vlnyen
dc.subjectAutonomous Navigationcs
dc.subjectGaussian Process Regressioncs
dc.subjectInterstellar Navigationcs
dc.subjectPRESTOcs
dc.subjectPulsar Navigationcs
dc.subjectPulsar Observationcs
dc.subjectPulsar Timingcs
dc.subjectPulsar Timing Modelcs
dc.subjectRadio Wavescs
dc.subjectSurrogate Modelingcs
dc.subjectSynthetic Signal Generatorcs
dc.subjectX-Ray Wavescs
dc.titleAdaptivní náhradní modelování pulsarového signáluen
dc.title.alternativePulsar Signal Adaptive Surrogate Modelingcs
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2024-09-26cs
dcterms.modified2024-11-04-10:45:01cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta informačních technologiícs
sync.item.dbid161901en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2024.12.10 15:19:51en
sync.item.modts2024.11.05 05:31:52en
thesis.disciplineVýpočetní technika a informatikacs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. Ústav počítačové grafiky a multimédiícs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
4.18 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-review_Kasparek_Miroslav_Barta_censored.pdf
Size:
3.52 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-review_Kasparek_Miroslav_Barta_censored.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-reviewsmenKasparek_Sergio_Montenegro_censored.pdf
Size:
168.44 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-reviewsmenKasparek_Sergio_Montenegro_censored.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_161901.html
Size:
6.27 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_161901.html
Download
Collections
2024